MAVES illustration
Illustration av MAVEN ovanför Mars. Bild: NASA/GSFC

Spår av vattenflöden, erosion, moln, vulkaner och många andra detaljer gör Mars till en av de mest jordlika planeterna i vårt solsystem. Men vår röda granne har ändå formats till en miljö som är väldigt olik vår hemplanet, även om man tar hänsyn till de nya spåren av vattenflöden. En av de mest framstående skillnaderna är planetens avsaknad av en tjock atmosfär, fastän man tror att Mars en gång haft en atmosfär lika tjock, om inte tjockare, än jordens.

För nästan exakt två år sedan skickade NASA upp Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission (MAVEN) för att gå i bana omkring vår röda grannplanet och undersöka detta. Genom att mäta hur Mars atmosfär interagerar med solen har den sökt orsaken till dess tunna atmosfär.

Idag så förlorar Mars ungefär 100 gram av sin atmosfär per sekund på grund av solvindar. De består till större delen av protoner, och som överför en del av sin enorma energi till partiklarna i Mars atmosfär, tillräckligt för att de kan undfly Mars gravitation. Men det är inte tillräckligt för att förklara hur den röda planeten en gång kan ha haft en tjock atmosfär lik jordens.

Effekterna av hur en kraftfull solstorm nöter bort delar av Mars övre atmosfär. Bild: NASA GSFC
Effekterna av hur en kraftfull solstorm nöter bort delar av Mars övre atmosfär. Bild: NASA GSFC

Mars saknar något annat jämfört med jorden: ett start magnetfält, något som försvann tidigt i planetens historia, som kan skydda planeten mot kraftfulla solstormar. På jorden så drivs de laddade partiklarna (mestadels elektroner) i solvindarna mot polerna, vilket skapar våra vackra norrsken. På Mars bombarderas istället hela planeten av dessa partiklar, vilket höjde förlusten av atmosfären med en faktor 10, och täcker troligtvis hela planeten med en spektakulär föreställning av norrsken under nattetid. Under många miljarder år har detta gradvis nött bort Mars atmosfär. Men denna långsamma förtunning av atmosfären har två viktiga betydelser:

  • Om det en gång fanns liv på Mars, så förändrades atmosfär tillräckligt långsamt för att det kan vara möjligt att livet anpassat sig tillräckligt väl för att kunna överleva till nutid.
  • Om vi bestämde oss för att anpassa Mars för mänskligt liv genom att artificiellt skapa en tät atmosfär, så skulle den kunna överleva i flera miljoner år innan vi skulle behöva fylla upp den igen.

Andra händelser, som MAVEN inte kan spåra, kan också ha påverkat Mars atmosfär, som till exempel bombardemang av asteroider eller fotokemiska processer. Det råkar bara vara så att MAVEN spårar den orsak vi tror bidragit mest till att Mars atmosfär försvunnit.

Läs mer om de nya upptäckterna i pressmeddelandet från NASA eller en sammanfattning av flera forskningsartiklar om MAVEN i veckans nummer av Science.